信息处理装置、信息处理系统、控制方法和程序的制作方法

专利名称：信息处理装置、信息处理系统、控制方法和程序的制作方法
技术领域：
本技术涉及一种信息处理装置、信息处理系统和用于信息处理装置的控制方法和程序，并且更具体地，涉及一种信息处理装置、信息处理系统和用于信息处理装置的控制方法和程序，其中电源电压或频率被控制。
背景技术：
近年来，对于随微处理器等使用的逻辑电路，通常要求提高针对功耗的算术运算过程效率。作为一种通过动态控制提高了算术运算过程效率，而不更改逻辑电路的布局的方法，可降低电源电压同时保持固定的工作频率的方法和增加频率同时保持电源电压固定的另一种方法是可用的。然而，众所周知当电源电压降低或当提升频率时，逻辑电路可能出现故障的可能性增大。
形成逻辑电路故障的原因的错误可以分为定时违规错误和其它错误。定时违规错误是由电路的响应定时位移偏离设置时的假设范围造成的错误。定时违规错误以外的错误包括F/F保持错误。F/F保持错误是因为触发器维持相同值的时段变得比为此设计的值短而造成的错误。由于在此类错误的发生频率和电源电压或频率之间的关系在各种逻辑电路中变化，故很难准确预测跨越其错误发生率变得低于其允许值的电源电压或频率。为了预测跨越其错误发生率变得低于其允许值的电源电压或频率，有必要调查在逻辑电路上关于每个电源电压或每个频率的错误发生率。作为检测错误的方法，其中使用了 EDS(错误判决序列)和TRC(可调谐副本电路)的方法已经提出，例如,在James Tschanz等人的论文，“A 45nm Resilient and Adaptive Microprocessor Core for DynamicVariation Tolerance, "ISSCC 2010。EDS是一个特殊的触发器，其能够检测定时违规错误。TRC是这样的电路，其中连接逆变器，使得在逻辑电路的关键路径中的延迟被模仿，从而输出按延迟量延迟的数据信号。如果从TRC输出的数据信号被输入到EDS并且通过EDS的定时违规错误的检测结果被参考，则可以预测在关键路径中发生定时违规错误的存在或不存在。此外，也已经提出其中使用TD(定时探测器)电路以检测错误的方法，例如，在 David Bull 等人的论文，“A Power-Efficient 32b ARM ISA Processor UsingTiming-Error Detection and Correction for Transient-Error Tolerance andAdaptation to PVT Variation, ^ISSCC 2010。TD电路检测数据信号的上升沿和下降沿以产生脉冲信号，并相互比较这种脉冲信号的产生定时和时钟信号的转换定时以检测错误。通过TD电路检测到逻辑电路中的定时违规错误。通过使用EDS和TRC或TD电路为其中电源电压或频率不同的每个工作条件检测错误，确定电源电压或频率遇上错误发生率变得低于允许值的情况的值
发明内容
可是，利用在以上所述的文献中公开的技术，较难设置对信息处理装置不发生故障的电源电压或频率的准确值。利用其中使用EDS和TRC或TD电路的方法，虽然能够检测定时违规错误，但是，例如F/F保持错误的任何其他错误无法被检测。因此，利用其中定时违规错误之外的错误高频度发生的电路很难获得其中不会发生故障的电源电压或工作频率的准确值。另外，EDS和TD电路包括触发器。因此，当提供EDS或TD电路时，诸如F/F保持错误的错误(其可能由于触发器发生)有时相反地增加。另外，虽然EDS和TRC仅观察预测要变成关键路径的路径，在预测路径之外的路径的延迟可能变得关键。在该实例中，从错误检测的结果获得的电源电压或工作频率的值是不准确的。如果为了获得准确的值而全部路径被确定为观察的对象，则要求非常大的电路规模的EDS和TRC，引起在劳力和成本中的显著增加。类似地，同样对于TD电路，随着观察对象的电路的规模增加，必需的TD电路的数量增加，并且要求更多的劳力和更高的成本以获得电源电压或工作频率的准确值。
即使不使用EDS和TRC或TD电路，通过进行奇偶校验等可以容易和简单地检测错误。不过，当奇偶校验位的产生无法及时进行的重大延迟发生时，开展奇偶校验检查等的电路无法始终检测由该延迟造成的定时违规错误。因此，利用使用EDS和TRC或TD电路的方法或进行奇偶校验检查等的方法难以获取不发生故障的电源电压或工作频率的准确值。因此，期望提供一种技术，促进设置对信息处理装置不发生故障的电源电压或工作频率的准确值。根据这里公开的技术的实施例，提供一种信息处理装置，包括第一保留部分，适配来依据时钟信号保留和输出数据；处理部分，适配来处理该输出数据并且输出该数据作为经处理的数据；第一错误检测代码产生部分，适配根据从经处理的数据产生用于检测经处理的数据的错误的第一错误检测代码；第二错误检测代码产生部分，适配来根据第一错误检测代码产生用于检测经处理的数据的错误的第二错误检测代码；第二保留部分，适配来依据时钟信号在其中保留经处理的数据和第一和第二错误检测代码；第一错误检测部分，适配来使用保留的第一错误检测代码检测保留的经处理的数据的错误作为第一错误；第二错误检测部分，适配来使用保留的第二错误检测代码检测保留的经处理的数据的错误作为第二错误；和控制量输出部分，适配来当在所述第一错误检测部分中的第一错误的发生率等于或低于第一阈值、同时在所述第二错误检测部分中的第二错误的发生率高于第二阈值时，基于在第二错误的发生率和电源电压或频率之间的预定关系，使用第二阈值作为关于第二错误的发生率的目标值，控制对于所述处理部分的电源电压或时钟信号的频率。根据实施例，也提供一种用于信息处理装置的控制方法，包括根据由处理部分处理的经处理的数据产生用于检测经处理的数据的错误的第一错误检测代码；根据第一错误检测代码产生用于检测经处理的数据的错误的第二错误检测代码；使用在依据时钟信号保留经处理的数据和第一和第二错误检测代码的保留部分中保留的第一错误检测代码检测保留的经处理的数据的错误作为第一错误；使用保留的第二错误检测代码检测保留的经处理的数据的错误作为第二错误；以及当第一错误检测部分的第一错误的发生率等于或低于第一阈值、同时第二错误检测部分的第二错误的发生率高于第二阈值时，基于在第二错误的发生率和电源电压或频率之间的预定关系，使用第二阈值作为关于第二错误的发生率的目标值，控制一控制量，以控制对于所述处理部分的电源电压或时钟信号的频率。根据实施例，也提供一种程序，用于引起计算机执行如下步骤第一错误检测代码产生步骤，根据由处理部分处理的经处理的数据产生用于检测经处理的数据的错误的第一错误检测代码；第二错误检测代码产生步骤，根据第一错误检测代码产生用于检测经处理的数据的错误的第二错误检测代码；第一错误检测步骤，使用在依据时钟信号保留经处理的数据和第一和第二错误检测代码的保留部分中保留的第一错误检测代码检测保留的经处理的数据的错误作为第一错误；第二错误检测步骤，使用保留的第二错误检测代码检测保留的经处理的数据的错误作为第二错误；以及控制量输出步骤，当第一错误检测部分的第一错误的发生率等于或低于第一阈值同时、第二错误检测部分的第二错误的发生率高于第二阈值时，基于在第二错误的发生率和电源电压或频率之间的预定关系，使用第二阈值作为关于第二错误的发生率的目标值，控制一控制量，以控制对于所述处理部分的电源电压或时钟信号的频率。根据信息处理装置、用于信息处理装置的控制方法和程序，当第一错 误的发生率等于或低于第一阈值时，输出控制量，用于使用作为等于或低于第二阈值的目标值的第二错误的发生率控制电源电压或频率。所述控制量输出部分可以包括第一错误计数部分，适配来计数在错误检测单位时段内检测到的第一错误的数量；第二错误计数部分，适配来计数在错误检测单位时段内检测到的第二错误的数量；和控制量产生部分，适配来当从在错误检测单位时段内计数的第一错误的数量得到的第一错误的发生率等于或低于第一阈值、以及从在错误检测单位时段内计数的第二错误的数量得到的第二错误的发生率高于第二阈值时，基于预定的关系产生控制量。根据该信息处理装置，当从在错误检测单位时段内计数的第一错误的数量得到的第一错误的发生率等于或低于第一阈值时，输出控制量，用于使用作为等于或低于第二阈值的目标值的第二错误的发生率控制电源电压或频率。在该实例中，信息处理装置可以如此配置从而所述控制量产生部分包括转换表，其中从预定关系获得的控制量与在错误检测单位时段内检测的第二错误的数量的对数关联；对数算术运算部分，适配来算术运算在错误检测单位内计数的第二错误的数量的对数；和电压控制量获得部分，适配来当从在错误检测单位时段内计数的第一错误的数量得到的第一错误的发生率等于或低于第一阈值、以及从在错误检测单位时段内计数的第二错误的数量得到的第二错误的发生率高于第二阈值时，从所述转换表中获得对应于由所述对数算术运算部分算术运算的对数的控制量。根据信息处理装置，从转换表中获得对应于第二错误数量的控制量。在该实例中，所述对数算术运算部分可以输出通过从位串中I的位中的最高有效数字的值减I获得的值，其中位串中由二进制数表示第二错误的数量。根据信息处理装置，输出通过从位串中I的位中的最高有效数字的值减I获得的值，其中位串中由二进制数表示第二错误的数量。该控制量可以被用于电源电压，并且如果第一错误的发生率高于第一阈值，则所述控制量输出部分可以输出控制量以将电源电压步进增加预定的电压。根据信息处理装置，如果第一错误的发生率高于第一阈值，则将电源电压步进增加预定的电压。该控制量可以被用于电源电压，并且如果在比预定的判决参考时段长的时段中，第一错误的发生率等于或低于第一阈值以及第二错误的发生率等于或低于第二阈值，则所述控制量输出部分可以输出控制量以将电源电压步进降低预定的电压。根据信息处理装置，如果在比预定的判决参考时段长的时段中，第一和第二错误的发生率等于或低于各自的阈值，则输出控制量以将电源电压步进降低预定的电压。该控制量可以被用于电源电压，并且如果在紧邻的之前的工作周期中产生的控制量在每个错误检测单位时段中是零，则所述控制量产生部分基于预定关系产生关于每个错误检测单位时段的控制量，并且产生在当前工作周期内的控制量。根据信息处理装置，如果在紧邻的之前的工作周期中产生的控制量是零，则基于预定关系产生在当前工作周期内的控制量。在该实例中，当第二错误的发生率等于或高于第一上限值或当在紧邻的之前的工作周期中产生的控制量是零时，所述控制量产生部分可以基于预定关系产生在当前工作周期内的控制量。根据信息处理装置，当第二错误的发生率等于或高于第一上限值或当在紧邻的之前的工作周期中产生的控制量是零时，基于预定关系产生在当前工作周期内的控制 量。在该实例中，当第二错误的发生率等于或高于第二上限值时，其中第二上限值高于第一上限值，所述控制量产生部分可以产生控制量以将电源电压步进增加预定的电压。根据信息处理装置，当第二错误的发生率等于或高于第二上限值时，产生控制量以将电源电压步进增加预定的电压。该控制量可以被用于频率，并且所述信息处理装置还可以包括时钟产生电路，适配来产生时钟信号，其频率依据该控制量来设置。根据信息处理装置，产生其频率依据该控制量来设置的时钟信号。在该实例中，如果第一错误的发生率高于第一阈值，则所述控制量输出部分可以输出控制量以将该频率降低预定的频率。根据信息处理装置，如果第一错误的发生率高于第一阈值，则输出控制量以将该频率降低预定的频率。或者，如果在比预定的判决参考时段长的时段中，第一错误的发生率等于或低于第一阈值以及第二错误的发生率等于或低于第二阈值，则所述控制量输出部分可以输出控制量以将该频率步进增加预定的频率。根据信息处理装置，如果在比预定的判决参考时段长的时段中，第一和第二错误的发生率等于或低于各自的阈值，则输出控制量以将该频率步进增加预定的频率。根据公开技术的另一实施例，提供一种信息处理系统，包括信息处理装置和电源装置。该信息处理装置包括第一保留部分，适配来依据时钟信号保留和输出数据；处理部分，适配来处理该输出数据并且输出数据作为经处理的数据；第一错误检测代码产生部分，适配根据从经处理的数据产生用于检测经处理的数据的错误的第一错误检测代码；第二错误检测代码产生部分，适配来根据第一错误检测代码产生用于检测经处理的数据的错误的第二错误检测代码；第二保留部分，适配来依据时钟信号保留经处理的数据和第一和第二错误检测代码；第一错误检测部分，适配来使用保留的第一错误检测代码检测保留的经处理的数据的错误作为第一错误。该信息处理装置还包括第二错误检测部分，适配来使用保留的第二错误检测代码检测保留的经处理的数据的错误作为第二错误；和控制量输出部分，适配来当在所述第一错误检测部分的第一错误的发生率等于或低于第一阈值同时在所述第二错误检测部分的第二错误的发生率高于第二阈值时，基于在第二错误的发生率和电源电压或频率之间的预定关系，使用第二阈值作为关于第二错误的发生率的目标值，控制对于所述处理部分的电源电压或时钟信号的频率。电源装置向所述信息处理装置提供电源电压并且基于输出的控制量控制该电源电压。在信息处理系统中，当第一错误的发生率等于或低于第一阈值时，输出控制量，用于使用作为等于或低于第二阈值的目标值的第二错误的发生率控制电源电压或频率。总之，利用公开的技术，突出的优点是其有助于设置对信息处理装置不发生故障的电源电压或工作频率的准确值。通过结合附图的描述和所附权利要求，本技 术的以上和其它特征和优点将变得明显，在附图中相同部分或组件由相同参考符号指示。


图I是说明根据这里公开的技术的第一实施例的信息处理系统的配置的示例的框图。图2是说明信息处理系统中的信息处理装置的第一奇偶校验产生部分和第二奇偶校验产生部分的配置的示例的电路图。图3是说明信息处理装置的第一奇偶校验检查部分和第二奇偶校验检查部分的配置的示例的电路图。图4是说明信息处理装置的控制量输出部分的配置的示例的框图。图5是说明信息处理装置的时间分片(slice)控制部分的操作结果的示例的真值表。图6是说明信息处理装置的对数算术运算部分的算术运算的结果的示例的表。图7是说明信息处理装置中的第二错误发生率和电源电压之间的关系的示例的图。图8是说明信息处理装置中的第二错误发生率的对数和电源电压之间的关系的示例的图。图9是说明信息处理装置中的对数算术运算部分的输出值和电压控制量之间的关系的示例的图。图10是说明信息处理装置中的电压控制量转换表的示例的图。图11是说明信息处理系统中的电源装置的配置的示例的框图。图12是说明控制量输出部分的控制量算术运算部分的电压控制量获得部分的操作的示例的流程图。图13是说明在图12所示的操作中电压控制量获得过程的示例的流程图。图14是说明在电压控制量获得过程中的错误未检测状态持续判决过程的示例的流程图。图15是说明信息处理装置的操作的示例的时序图。图16是说明电源装置的操作的示例的时序图。图17是说明信息处理系统的操作的示例的时序图。图18是说明在稳定状态的信息处理系统的操作的示例的时序图。
图19是说明控制量算术运算部分的操作的示例的时序图。图20是说明在稳定状态的控制量算术运算部分的操作的示例的时序图。图21是说明信息处理装置的故障的原因的表。图22是说明在信息处理装置和使用过去的技术的装置之间比较的表。图23是说明修改的信息处理系统的示例的时序图。图24是说明修改的信息处理系统的配置的示例的框图。图25是说明在修改的信息处理系统中的奇偶校验产生部分的配置的示例的框图。图26是说明根据公开技术的第二实施例的信息处理装置的控制量输出部分的配 置的示例的框图。图27是说明在图26所示的控制量输出部分的电压控制量获得过程的示例的流程图。图28是说明在图26所示的控制量输出部分的电压控制量算术运算的操作的示例的时序图。图29是说明根据公开技术的第三实施例的信息处理装置的控制量输出部分的配置的示例的框图。图30是说明在图29所示的控制量输出部分的电压控制量获得过程的示例的流程图。图31是说明在图29所示的控制量输出部分的电压控制量算术运算的操作的示例的时序图。图32是说明根据公开技术的第四实施例的信息处理系统的配置的示例的框图。图33是说明在图32所示的信息处理系统的信息处理装置的控制量输出部分的配置的示例的框图。图34是说明图33的控制量输出部分的频率控制量获得过程的示例的流程图；以及图35是说明在图32的信息处理系统中在转换频率和期间(in-period)转换时间之间的关系的图。
具体实施例方式下文中，将参考附图详细描述这里公开的技术的优选实施例。按照如下顺序给出该描述。I.第一实施例(电源电压的控制其中算术运算第二错误数量的对数的示例)2.第二实施例(电源电压的控制其中阻止第二错误数量的增加的示例)3.第三实施例(电源电压的控制其中阻止第一错误数量的发生的示例)4.第四实施例(频率的控制)〈I.第一实施例>信息处理系统的配置示例图I是说明根据这里公开的技术的第一实施例的信息处理系统的配置的示例的框图。参照图1，示出的信息处理系统包括信息处理装置100和电源装置700。信息处理装置100包括时钟产生电路110，流水线寄存器210和220，计算单元310，奇偶校验产生部分410，奇偶校验检查部分450，和控制量输出部分500。时钟产生电路110产生预定频率的时钟信号CLK。时钟产生电路110提供产生的时钟信号CLK到流水线寄存器210和220以及控制量输出部分500。流水线寄存器210保留按照时钟信号CLK的在流水线过程中的预定阶段的处理结果并且输出处理结果。由流水线寄存器210保留的处理结果包括例如16位的数据。流水线寄存器210保留在预定阶段的处理结果，并按照时钟信号CLK输出该处理结果。对于从流水线寄存器210输出的数据，计算单元310执行预定的算术运算。计算单元310经过信号线901输出算术运算的结果到奇偶校验产生部分410和流水线寄存器220。该处理结果包括16位的数据。奇偶校验产生部分410包括第一奇偶校验产生部分420和第二奇偶校验产生部分 430。第一奇偶校验产生部分420根据从计算单元310输出的数据产生奇偶校验位。例如，第一奇偶校验产生部分420对配置16位数据的4位的4位字符串的每个执行异或(XOR)算术运算以产生4个奇偶校验位。在下面的描述，从数据产生的此类奇偶校验位被称为第一奇偶校验位。第一奇偶校验产生部分420经过信号线902输出产生的第一奇偶校验位到第二奇偶校验产生部分430和流水线寄存器220。第二奇偶校验产生部分430根据从第一奇偶校验产生部分420输出的第一奇偶校验位产生奇偶校验位。例如，第二奇偶校验产生部分430对4个第一奇偶校验位执行XOR算术运算以产生一个奇偶校验位。在下面的描述中，根据第一奇偶校验位产生的奇偶校验位被称为第二奇偶校验位。第二奇偶校验产生部分430经过信号线903输出产生的第二奇偶校验位到流水线寄存器220。流水线寄存器220保留在预定阶段在流水线过程中的处理结果，并按照时钟信号CLK输出处理结果。具体地，流水线寄存器220保留从计算单元310输出的数据和从奇偶校验产生部分410输出的第一奇偶校验位和第二奇偶校验位，并且按照时钟信号CLK输出保留的数据和第一和第二奇偶校验位到后级。在这里，在流水线寄存器220中保留的算术运算结果的数据经过信号线904输出到第一奇偶校验检查部分和在后级的级。此外，保留在流水线寄存器220的第一奇偶校验位和第二奇偶校验位分别经过信号线905和906输出到奇偶校验检查部分450。奇偶校验检查部分450包括第一奇偶校验检查部分460和第二奇偶校验检查部分470。第一奇偶校验检查部分460使用保留在流水线寄存器220的第一奇偶校验位来检测保留在流水线寄存器220的算术运算结果的数据的错误。例如，第一奇偶校验检查部分460对配置16位数据的4位的4位字符串执行XOR算术运算以产生4个奇偶校验位。然后，第一奇偶校验检查部分460经过信号线907输出产生的4个奇偶校验位到第二奇偶校验检查部分470。第一奇偶校验检查部分460相互比较产生的奇偶校验位和在流水线寄存器220中保留的第一奇偶校验位，并产生I位指示比较的结果的或(OR)算术运算的结果的信息来作为第一错误检测信息。如果某些比较结果指示不一致，则检测到错误。在下面的说明，从第一奇偶校验位检测到的错误被称为第一错误。第一奇偶校验检查部分460经过信号线908输出第一错误检测信息到控制量输出部分500。第二奇偶校验检查部分470使用保留在流水线寄存器220的第二奇偶校验位来检测保留在流水线寄存器220的算术运算结果的数据的错误。具体地，第二奇偶校验检查部分470对从第一奇偶校验检查部分460输出的4个奇偶校验位执行XOR算术运算以产生一个奇偶校验位。第二奇偶校验检查部分470相互比较产生的奇偶校验位和第二奇偶校验位以产生作为第二错误检测信息的I位的代表比较的结果的信息。如果比较的结果指示不一致，则检测到错误。在下面，从第二奇偶校验位检测的错误被称为第二错误。第二奇偶校验检查部分470经过信号线909输出第二错误检测信息到控制量输出部分500。控制量输出部分500基于第一错误检测信息和第二错误检测信息输出用于控制要提供给信息处理装置100的电源电压Vdd的电压控制量△ V。具体地，控制量输出部分500从第一错误检测信息和第二错误检测信息中获取第一错误和第二错误的发生率。如果第一错误的发生率高于第一阈值，则控制量输出部分500执行用于阻止系统错误的过程，诸如马上步进增加电源电压VDD。这里，第一阈值是第一错误的发生率的容许值。作为第一阈值，设置等于或大于O的实数(例如O)。 如果第一错误的发生率等于或低于第一阈值，则控制量输出部分500算术运算电压控制量Λ V，用于控制电源电压Vdd并设置第二阈值作为第二错误的发生率的目标值。这里，第二阈值是第二错误的发生率的容许值。作为第二阈值，设置等于或大于O的实数(例如1/129)。如果第二错误的发生率高于第二阈值，则算术运算除了 O之外的电压控制量AV0如果第二错误的发生率等于或低于第二阈值，则电压控制量AV是O。下文描述关于电压控制量AV的算术运算方法的详情。控制量输出部分500经过信号线912输出算术运算的电压控制量Λ V到电源装置700。在输出电压控制量Λ V之后，控制量输出部分500经过信号线911在预定的定时输出电压控制标志到电源装置700。电压控制标志是用于指示电源装置700将输出的电压控制量AV增加到电源电压VDD的信号。电源装置700供电给信息处理装置100。电源装置700通过电缆910供电给信息处理装置100。此外，如果收到电压控制标志，则电源装置700更新电源电压为通过将电压控制量AV加到电源电压Vdd获得的值。应该指出，流水线寄存器210和220是第一和第二保留部分的例子。第一奇偶校验产生部分420是第一错误检测信号产生部分的例子。第二奇偶校验产生部分430是第二错误检测信号产生部分的例子。第一奇偶校验检查部分460是第一错误检测部分的例子。第二奇偶校验检查部分470是第二错误检测部分的例子。图2说明在第一实施例中第一奇偶校验产生部分420和第二奇偶校验产生部分430的配置的示例。第一奇偶校验产生部分420包括XOR(异或)门421至424。第二奇偶校验产生部分430包括XOR门431。XOR门421至424和431每个输出其输入值的XOR值。从计算单元310输出的16位数据分成4组，每组包括4位的位串。对于XOR门421至424，彼此属于不同的组的位串被输入。XOR门421至424将作为第一奇偶校验位的对其输入的位串的XOR值输出到XOR门431和流水线寄存器220。XOR门431将来自XOR门421至424的四个第一奇偶校验位的XOR值作为第二奇偶校验位输出到流水线寄存器220。图3示出在第一实施例的第一奇偶校验检查部分460和第二奇偶校验检查部分470的配置的例子。第一奇偶校验检查部分460包括XOR门461到468以及或(OR)门469。第二奇偶校验检查部分470包括XOR门471和472。XOR门461至468和XOR门471和472每个输出其输入值的XOR值。对于XOR门461至464，彼此属于不同的组的位串被输入。XOR门461至464分别将其输入值的XOR值输出到XOR门465到468。每个XOR值是偶数的奇偶校验位，其具有值0，其中属于相应的组的四位包括I的偶数位。此外，XOR门461至464也输出奇偶校验位到XOR门471。对于XOR门465至468的每个，来自XOR门461至464的对应一个的奇偶校验位和相应的第一奇偶校验位被输入。XOR门465至468向OR门469输出其输入值的XOR值。每个XOR值是I位的错误检测信息，其在其中奇偶校验位错误(即，第一错误)在属于相应的组的位串中检测的情况下展示值1，但在其中没有检测奇偶校验位错误的情况下展示值O。XOR门471 将来自XOR门465到468的输入值的XOR值输出到XOR门472。此XOR值是偶数的奇偶校验位，其在16位的数据包括偶数个具有值I的位的情况下展示值O。对于XOR门472，来自XOR门471的奇偶校验位和第二奇偶校验位被输入。XOR门472输出作为第二错误检测信息的输入值的XOR值到控制量输出部分500。OR门469输出其输入值的XOR值。OR门469将作为第一错误检测信息的来自XOR门465到468的错误检测信息的XOR值输出到控制量输出部分500。图4示出了在第一实施例中控制量输出部分500的配置的例子。参照图4，控制量输出部分500包括错误计数部分510，时间分片控制部分520和控制量算术运算部分530。错误计数部分510包括第一错误计数器511和第二错误计数器512。时间分片控制部分520包括向下计数器521，分片开始标志产生部分522和电压控制标志产生部分523。控制量算术运算部分530包括电压控制量转换表531，对数算术运算部分532，电压控制量获得部分533和错误未检测状态持续计数器534。第一错误计数器511基于第一错误检测信息计数在用于错误检测的预定单位时段中检测的第一错误的数量。单位时段以下称为“时间分片”。时间分片的长度设置为比时钟周期长的时段。例如，作为时间分片的长度，设置了 129个时钟周期。如果第一错误检测信息表明在每个时钟周期中检测到第一错误，则第一错误计数器511将其计数器的值加一。第一错误计数器511通过信号线921将作为第一错误数值的计数值输出到电压控制量获得部分533。然后，第一错误计数器511的计数值由分片开始标志产生部分522在时间分片的预定定时处初始化为零。基于第二错误检测信息第二错误计数器512计数在时间分片中检测到的第二错误的数量。具体地，如果第二错误检测信息表明第二错误在由时钟信号CLK指示的每个时钟周期内检测到，则第二错误计数器512将计数值增加一。第二错误计数器512经过信号线922输出作为第二错误数量的计数值到对数算术运算部分532和电压控制量获得部分533。然后，第二错误计数器512的计数值由分片开始标志产生部分522在时间分片的预定定时处初始化为零。向下计数器521计数在时间分片内过去的时间。具体地，每次时钟周期过去，向下计数器521将计数值减一。在计数值变为等于O的下一周期内，向下计数器521将计数值重置为例如128的初始值。分片开始标志产生部分522基于向下计数器521的计数值产生分片开始标志和重置信号。分片开始标志是用于指示控制量算术运算部分530在时间分片的预定的定时处开始电压控制量AV的算术运算的信号。重置信号是用于指示第一错误计数器511和第二错误计数器512进行初始化的信号。分片开始标志产生部分522在向下计数器521的值是例如126时产生分片开始标志并且经过信号线923输出分片开始标志到控制量算术运算部分530。在输出分片开始标志后，当经过例如四个时钟周期的预定数量的时钟周期时，分片开始标志产生部分522经过信号线924输出重置信号。这里，重置信号在输出分片开始标志之后、在用于结束电压控制量AV的算术运算的足够时间过去之后的定时处输出。电压控制标志产生部分523基于向下计数器521的计数值产生电压控制标志。特别是，电压控制标志产生部分523产生在预定时段的电压控制标志，在该时段向下计数器521的计数值范围从119到64，以及向电源装置700输出该电压控制标志。电压控制标志在输出分片开始标志之后、在用于结束电压控制量的算术运算的足够时间过去之后的定时处输出。此外，对于电压控制标志的输出时段，足够用于电源装置700接收电压控制标志的时间被设置。在其中电源装置700远程布置且要求用于电压控制标志的信号转换的传输的时间的情况下，相对较长的时间设置为电压控制标志的输出时段。
电压控制量转换表531按照彼此关联的关系存储第二错误数量的对数和电压控制量AV的值。在大多数情况下第二错误数量如指数函数那样随电源电压Vdd下降而增加。在其中第二错误数量和电源电压Vdd之间具有指数关系的情况下，指数关系能够近似于在第二错误数量的对数和电源电压Vdd之间的比例关系。此外，在错误发生率变得等于第二阈值(例如，1/129)时的电源电压被预先定义为最低的工作电压VMIN。在电压控制量转换表531中存储电压控制量AV，其用于针对第二错误数量的每个对数，基于上述的比例关系控制对应于最低的工作电压Vmin的对数的电源电压VDD。对数算术运算部分532算术运算第二错误数量的对数，且设置对数的底的值(例如2)。对数算术运算部分532向电压控制量获得部分533输出算术运算的结果。电压控制量获得部分533基于第一错误数值和第二错误数量获得电压控制量Δ V。更特别的是，如果第一错误的发生率等于或高于第一阈值，则电压控制量获得部分533执行用于阻止系统错误的过程，诸如马上步进增加电源电压VDD。如果第一错误的发生率低于第一阈值，则电压控制量获得部分533判决其中第一错误的发生率等于第一阈值且第二错误的发生率低于第二阈值的状态是否持续达固定的时段。更具体地，电压控制量获得部分533控制错误未检测状态持续计数器534来计数其中第一和第二错误的发生率低于各自的阈值的状态持续固定的时间的时间分片的数量。刚才所描述的状态以下称为“错误未检测状态”。电压控制量获得部分533参考计数值以判决该错误未检测状态是否持续了固定的时间。如果该错误未检测状态没有持续固定的时段，则电压控制量获得部分533从电压控制量转换表531获得对应于第二错误数量的对数的电压控制量AV并输出获得的电压控制量AV到电源装置700。然而，如果在紧邻的之前的时间分片内输出零以外的值的电压控制量AV，则电压控制量获得部分533设置要在当前时间分片中输出的电压控制量AV为零，而不管第二错误数量的对数值。这是为了准确地计算出电压控制量AV而进行的。一般来说，电源电压Vdd即使当电压控制量AV被输出时不会马上改变，而是需要一定的时间间隔，即直到电源电压Vdd更新到通过将当前值加入电压控制量AV获得的值。在电源电压Vdd的更新期间检测的第二错误的数量不能完全当作利用更新后的电源电压Vdd检测的第二错误的数量。因此，如果控制量算术运算部分530基于利用更新后的电源电压Vdd检测的第二错误的数量算术运算电压控制量AV，则输出不准确的电压控制量AV的值。因此，如果在紧邻的之前的时间分片内输出零以外的电压控制量△ V，则电压控制量AV在当前的时间分片(即电源电压Vdd正在更新)内设置为零。另一方面，如果该错误未检测状态持续了固定的时段，则电压控制量获得部分533输出预定步进下降设置值，用于步进下降电源电压Vdd达电压控制量AV的值。错误未检测状态持续计数器534在电压控制量获得部分533的控制下计数在其中错误未检测状态已经持续的时间分片的数量。必须指出的是，时间分片是错误检测单位时段的例子。第一错误计数器511是第 一错误计数部分的例子。第二错误计数器512是第二错误计数部分的例子。图五是说明在第一实施例中时间分片控制部分520的操作的结果的例子的真值表。在其中向下计数器521的计数值是128或127的情况下，时间分片控制部分520将分片开始标志和电压控制标志的值设置为零。该时段包括在时间分片内的备用周期中。然后，当向下计数器521的计数值变为126时，时间分片控制部分520设置分片开始标志为1，并且输出分片开始标志。在向下计数器521的计数值是125至120中的一个的情况下，时间分片控制部分520将分片开始标志和电压控制标志的值设置为零。这一时段被分类到电压控制量计算周期。作为电压控制量计算周期的长度，在完成电压控制量的算术运算前的足够的时间被设置。如果电压控制量的计算周期的长度被设置为多个时钟周期，则允许电压控制量AV的算术运算在多个时钟周期中进行。然而，即使在这种情况下，电路可自然地被纳入控制量算术运算部分530从而在一个时钟周期内马上完成该计算。在向下计数器521的计数值是119到64中的一个的情况下，时间分片控制部分520将电压控制标志的值设置为1，并且输出该电压控制标志。这一时段被分类到电压控制量提供周期。作为电压控制量提供周期的长度，用于电源装置700收到电压控制标志的足够的时间被设置。虽然向下计数器521的计数值是63到O中的一个，时间分片控制部分520将分片开始标志和电压控制标志的值设置为零。该时段包括在该时间分片的待机周期内。图6说明在第一实施例中对数算术运算部分532的算术运算的结果的示例的表。对数算术运算部分532通过优先编码器等来实现，其输出通过从在指示第二错误数量的位串中的I的那些位中的最高有效数字的位的数字中减去I得到的值。这个输出值是通过从其中底为2的第二错误数量的对数中截断在小数点后的部分获得的值。例如，在其中代表第二错误数量的位串是“00000011”的情况下，通过改写低于第二数字的第一数字的位为O获得的“00000010”被算术运算。然后，输出指示通过从位串的I的位的数字(“2”)减I获得的值(“I”)的位串“001”。另一方面，在其中第二错误数量为“00000111”的情况下，通过重写所有这些在第二数字和低于第二数字的位为O获得的“00000100”被算术运算。然后，输出指示通过从位串的I的位的数字(“3”)减I获得的值(“2”)的位串“010”。图7说明在第一实施例的第二错误发生率R2和电源电压Vdd之间的关系的示例。参考图7，纵坐标表示第二错误发生率R2，而横坐标表示电源电压VDD。在图7所示的例子中，如指数函数一样，随着电源电压Vdd下降第二错误发生率R2增加。
图8说明在第一实施例的第二错误发生率R2的对数和电源电压Vdd之间的关系的示例。参照图8，纵坐标表示第二错误发生率R2的对数，也就是说，log2R2,而横坐标表示电源电压Vdd。在图7的电源电压Vdd和第二错误发生率R2之间的指数关系可近似于图8所见的在第二错误发生率R2和电源电压Vdd之间的比例关系。当检测特定的第二错误发生率R2时，根据该比例关系，计算用于控制对应于第二错误发生率R2的电源电压Vdd为最低工作电压Vmin的电压控制量Λ V。图9说明在第一实施例中的对数算术运算部分532的输出值和电压控制量Λ V之间的关系的示例。参照图9，纵坐标表示电压控制量Λ V，而横坐标表示对数算术运算部分532的输出值。对数算术运算部分532算术运算和输出在时间片(这是129周期)内计算的第二错误数量Ε2的对数的近似值log2E2)。在129周期内的第二错误数量E2是通过第二错误发生率R2乘以129获得的值，因此，log2E2等于纵坐标的log2R2和log2129的总和。由于第二错误发生率R2的对数和电源电压Vdd具有如图8所示的彼此间的比例关系，如图9所见电压控制量AV随输出值成比例地改变。在电压控制量转换表531中，基于图9所示的比例关系设置对应于对数算术运算部分的每个输出值的电压控制量Λ V。图10说明存储在电压控制量转换表531中的信息的例子。参照图10，在电压控制量转换表531中，按照对于对数算术运算部分532的每个输出值的关联关系设置电压控制量AV。利用每个输出值，用于将电源电压步进下降预定的电压的步进下降设置值(例如-I)和基于在第二错误数量的对数和电源电压之间的比例关系设置的值被关联为电压控制量Λ V。这里，当对数算术运算部分532的输出值为O和错误未检测状态持续标志是I时，步进下降电压从电压控制量转换表531中读出。错误未检测状态持续标志是这样的标志，其在错误未检测状态持续超过时间分片的预定数量(CFG_C0UNT)时被设置为I但是在任何其他情况下设置为O。换句话说，如果错误未检测状态持续超过时间分片数量CFG_C0UNT的时间，则步进下降设置值被输出作为电压控制量AV的值。需注意的是，由时间分片数量CFG_C0UNT表示的时间分片的时段是标准时段的例子。在图10，输出值由二进制数表示，而电压控制量AV由带符号的二进制数表示。基于在错误发生率的对数和电压控制量之间的比例关系，例如，“0001”的电压控制量AV按照与输出值“001”的关联关系来设置。此外，电压控制量Δν “0010”，“0011”和“0100”分别按照与输出值“010”，“011”和“100”的关联关系来设置。按照这种方式，随对数算术运算部分532的输出值成比例(即随第二错误数量的对数成比例)增加的值被设置为电压控制量M。必须指出，在图10所示的电压控制量AV的值基于从不同于观察到图9所示的比例关系的电路的电路获得的比例关系设置。图11示出在第一实施例的电源装置700的配置的示例。参照图11，电源装置700包括状态机710，开关720和740，加法器730，电压索引值寄存器750，和电源电路760。开关720在状态机710的控制下切换地输出来自信息处理装置100的电压控制量AV和最高电压控制量AVmax到加法器730。加法器730将开关720的输出值加到从电压索引值寄存器750输出的电源电压VDD。加法器730输出该加法的结果(也就是说，值Vdd Nrart)到开关740的输入端子。
开关740在状态机710的控制下切换地输出来自加法器730的加法结果Vdd Next和从状态机710输出的关于电源电压的初始值Vdd Init到电压索引值寄存器750。电压索引值寄存器750在状态机710的控制下保留并输出开关740的输出值到加法器730和电源电路760。电源电路760基于电压索引值寄存器750的输出值控制电源电压VDD。电源电路760进行了调整被提供的电源电压Vdd的当前值为电压索引值寄存器750的输出值的控制。电源电路760提供该电源电压Vdd到信息处理装置100。状态机710控制开关720和740，加法器730和电压索引值寄存器750。更特别的是，如果使得电源可用于电源装置700，则状态机710输出关于电源电压的初始值Vdd Init到开关740。然后，状态机710控制开关740和电压索引值寄存器750保留该初始值Vdd Init到电压索引值寄存器750。在保留初始值Vdd Init后，状态机710开始接受来自信息处理装置100的电压控制标志。 如果在电压控制标志连续接收的时钟周期的数量等于或高于更新设定值(例如，2)，则状态机710更新电压索引值寄存器750的值为通过将电压控制量Λ V加到电源电压Vdd获得的值。更特别的是，状态机710控制开关720输入电压控制量AV到加法器730并且控制开关740和电压索引值寄存器750来更新电压索引值寄存器750的值为加法器730
的加法结果Vrautot。此外，状态机710不接受在电压控制标志的下降边缘之后直到时钟周期逝去m次(m是等于或大于I的整数)的时段内I的电压控制标志。提及的该时段以下称为“稳定时段”。另一方面，如果状态机710没有连续接收电压控制标志η次(η是高于m的整数)，则其判决严重的系统错误发生于信息处理装置100。在这种情况下，状态机710控制开关720和740以及电压索引值寄存器750来将电压索引值寄存器750的值更新为通过将最大电压控制量AVmax加到电源电压Vdd获得的值。状态机710可加权电压控制量Λ V和将加权的电压控制量八乂加到电源电压丫^。例如，在其中状态机710可进行两次加权和电压控制量AV为-I同时电源电压Vdd的值在更新前是125的情况下，将电源电压Vdd更新为123。为什么允许加权的原因是，虽然电压索引值寄存器750的值是确定实际输出的电源电压的因素，但是该值和实际电源电压可能不一定具有彼此的比例关系。其实，在电压索引值寄存器750的值和实际电源电压之间的关系是通过在电源电路760的DC电源产生电路和运算该电源的所有电路之间的互动确定的。信息处理系统的操作现在，参考图12到20描述根据第一实施例的信息处理系统的操作。图12是流程图，说明在第一实施例中电压控制量获得部分533的操作的例子。当电源电压Vdd提供给信息处理装置100或初始化指令给至电压控制量获得部分533时开始该操作。电压控制量获得部分533重置错误未检测状态持续计数器534和初始化各种标志(步骤S910)。然后，电压控制量获得部分533判决分片开始标志是否是I (步骤S915)。如果分片开始标志是I (步骤S915 :是)，则电压控制量获得部分533执行用于获得电压控制量AV的电压控制量获得过程(步骤S920)。当分片开始标志是0(步骤S915:否)或步骤S920后，电压控制量获得部分533返回其处理到步骤S915。图13是流程图，说明在第一实施例的电压控制量获得过程的例子。参照图13，电压控制量获得部分533判决第一错误数量是否为O (步骤S921)。如果第一错误数量不为0(步骤S921 :否)，则电压控制量获得部分533重置错误未检测状态持续计数器534和输出最大电压控制量△ Vmax作为电压控制量M以尝试进行步进增加(步骤S922)。如果第一错误数量为0(步骤S921 :是)，则电压控制量获得部分533判决撤销标志是否是O (步骤S923)。在这里，撤销标志是这样的标志，其在紧邻的之前的时间分片中算术运算的电压控制量Λ V不为O时被设置为I但在任何其他情况下设置为O。撤销标志用于在O以外的任何值的电压控制量AV被输出的时间分片的下一个时间分片中设置电压控制量为O。在步骤S910的初始化中，撤销标志初始化为例如O。必须指出的是，撤销标志另外也可被初始化为I。如果避免了在系统启动后紧接的电源的不稳定，则撤销标志最好初始化为I。在任何其他情况下，撤销标志被初始化为O。 如果撤销标志是I (步骤S923 :否)，则电压控制量获得部分533将撤销标志设置为0，并设置电压控制量AV为0(步骤S924)。如果撤销标志是O (步骤S923 :是)，则电压控制量获得部分533判决是否发现第二错误的未检测状态，那就是，第二错误的发生率是否是等于或低于第二阈值，以及判决是否错误未检测状态持续标志是I (步骤S925)。如果第二错误被检测，或如果错误未检测状态持续标志是O (步骤S925 :否)，则电压控制量获得部分533从电压控制量转换表531中读出对应于第二错误数量Ε2的对数的值。电压控制量获得部分533输出读出的值作为电压控制量AV(步骤S926)。如果发现第二错误的未检测状态且错误未检测状态持续标志是O (步骤S925 是)，则电压控制量获得部分533从电压控制量转换表531中读取诸如-I的步进下降设置值和输出该值作为电压控制量AV(步骤S927)。在步骤S926或S927后，电压控制量获得部分533判决在当前工作周期内获得的电压控制量AV是否为0(步骤S928)。如果电压控制量AV不为0(步骤S928 :否)，则电压控制量获得部分533将撤销标志设置为I (步骤S929)。在步骤S929后或当电压控制量AV为O时(步骤S928 :是)，电压控制量获得部分533执行错误未检测状态持续判决过程(步骤S940)。在步骤S922，S924或S940后，电压控制量获得部分533结束电压控制量获得过程。图14是说明在第一实施例中错误未检测状态持续判决过程的示例的流程图。参考图14，电压控制量获得部分判决第二错误数量是否为O (步骤S941)。如果第二错误数量不为O (步骤S941 :否)，则电压控制量获得部分533重置错误未检测状态持续计数器534，并且将错误未检测状态持续标志设置为O (步骤S942)。如果第二错误数量为0(步骤S941 :是)，则电压控制量获得部分533将错误未检测状态持续计数器534的计数值增加(步骤S943)。然后，电压控制量获得部分533判决错误未检测状态持续计数器534的计数值是否等于或高于时间分片数量CFG_C0UNT(步骤S944)。如果计数值等于或高于时间分片数量CFG_C0UNT (步骤S944 :是)，则电压控制量获得部分533将错误未检测状态持续标志设置为I (步骤S945)。可是，如果计数值低于时间分片数量CFG_COUNT (步骤S944 :否)，则电压控制量获得部分533将错误未检测状态持续标志设置为O (步骤S946)。在步骤S942，S945或S946后，电压控制量获得部分533结束错误未检测状态持续判决过程。图15是说明根据第一实施例的信息处理装置的操作的示例的时序图。当在时间分片的备用周期逝去时，分片开始标志产生部分522产生并经过信号线923输出分片开始标志到电压控制量获得部分533。然后,分片开始标志产生部分522在输出分片开始标志之后经过信号线924输出重置信号。当接收分片开始标志时，电压控制标志产生部分523从电压控制量转换表531中读取对应于对数算术运算部分532的输出值的值，并且经过信号线912输出该读取的值作为电压控制量AV。重置信号的输出定时被设置，从而第一错误计数器511和第二错误计数器512在新的电压控制量Λ V被算术运算之后被重置。
在电压控制量计算周期过去之后，电压控制标志产生部分523开始通过信号线911向电源装置700输出电压控制标志。当电压控制提供周期过去时，电压控制标志产生部分523停止输出电压控制标志。电压控制提供周期的长度设置为使得电源装置700能够在电压控制提供周期过去之前捕捉电压控制标志的信号转换。图16说明在第一实施例中电源装置700的操作的例子。参照图16，电压控制量Δ V通过信号线912输出到电源装置700，然后通过信号线911输出电压控制标志。如果连续接收电压控制标志，则状态机710更新电压索引值寄存器750的值为通过将电压控制量Δ V加到电源电压Vdd获得的值。例如，考虑这样的情况，其中电压索引值寄存器750的值是“125”以及在“-I”的值的电压控制量AV被接收之后接收电压控制标志。在这种情况下，电压索引值寄存器750的值更新为值“124”。电源电路760控制电源电压VDD，从而具有电压索引值寄存器750的值，并经过电缆910提供控制的电源电压Vdd到信息处理装置100。图17说明根据第一实施例的信息处理系统的操作的例子。参照图17，第二错误计数器512计数在时间分片中检测的第二错误的数量，并通过信号线922输出其计数值。电压控制量获得部分533参考在紧邻的之前的工作周期的时间分片计数的第二错误数量，以从电压控制量转换表531中读取对应于第二错误数量的对数的电压控制量AV并通过信号线912输出所读取的电压控制量Λ V。在输出电压控制量Λ V后，电压控制标志产生部分523通过信号线911向电源装置700输出电压控制标志。另一方面，在电源装置700中，当状态机710接收电压控制标志时，它更新电压索引值寄存器750的值为通过将电压控制量AV加到电源电压Vdd获得的值。在电源电路源通过电缆910供电时，它控制电源电压Vdd从而等于电压索引值寄存器750的更新值。必须指出的是，在图17至20，由第一错误接收器511计数的第一错误数量被省略。假设第一错误数量在图17至20所示的所有时间分片中为O。考虑这样的情况，其中时间分片数量CFG_C0UNT设置为O以及第二错误数量在图17的时间分片#0中为“O”。在这种情况下，因为错误未检测状态已经持续长于时间CFG_COUNT的时间，电压控制量获得部分533在下一时间分片#1中输出步进下降设置值“-I”作为电压控制量Λ V。由于不同于O的值被输出作为电压控制量Λ V，在接下来的时间分片#2中，电压控制量获得部分533将电压控制量AV设置为O。虽然第二错误数量在时间分片#1中是“60”，该第二错误数量不在时间分片#2中的算术运算中使用而是被丢弃。另一方面，在电源装置700中，当状态机710接收在时间分片#1的电压控制标志时，它更新电压索引值寄存器750的值为通过将电源电压Vdd的当前值“64”加到电压控制量Λ V获得的值，也即“63”。假设在时间分片#2中第二错误数量是“128”。在下一时间分片#3中，电压控制量获得部分533从电压控制量转换表531中读取对应于第二错误数量的对数的值“+7”并且输出该值作为电压控制量Λ V。另一方面，在电源装置700中，当状态机710接收在时间分片#3的电压控制量AV时，其更新电压索引值寄存器750的值为通过将电源电压Vdd的当前值“63”加到等于“+7”的电压控制量AV获得的值，也即“70”。如图17所见，电源电压在时间分片提供的单位时段内重复该变化和稳定状态。此夕卜，即使输出O以外的电压控制量AV，电源电压不会立即改变，但在完成电源电压的更新 之前要求一些时间间隔。例如，虽然电压索引值寄存器750在时间分片#3中从“63”更新至IJ “70”，但是在时间分片#3中没有完成电源电压到对应于“70”的值的更新。在进入时间分片#4之后才完成该更新。因此，在时间分片#3中检测的第二错误的数量不能被视为对应于“70”的值的电源电压的值。因此，在时间分片#3中检测的第二错误的数量不在时间分片#4中的算术运算中使用而是被丢弃。图18是说明在稳定的状态中的第一实施例的信息处理系统的操作的例子的时序图。参照图18，考虑这样的情况，其中值CFG_C0UNT被设置为2，以及步进下降设置值在时间分片#11中设置为“-I”。由于不同于O的值被设置为电压控制量AV，在接下来的时间分片#12中，电压控制量获得部分533将电压控制量AV设置为“O”。在时间分片#11中计数的第二错误数量“3”被丢弃。此外，假设同样在时间分片#12和#13中，第二错误数量是“O”。在这种情况下，在时间分片#12和#13中，错误未检测状态的持续时段短于等于“2”的时间分片数量CFG_C0UNT的时段，且第二错误数量为O。因此，在时间分片#13和#14中，电压控制量AV设置为“O”。在时间分片#15中，错误未检测状态的持续时段等于或长于时间分片数量CFG_C0UNT的时段，并且由于在紧邻的之前的时间分片的第二错误数量为0，故电压控制量获得部分533输出步进下降设置值“-I”作为电压控制量AV。从图18的时间分片#12到#14可见，虽然电压控制量AV进行算术运算，但是如果其值为“0”，则大量的电压变化不会发生。因此，在这样的情况下，在时间分片#13到#15中，控制量算术运算部分530可以参考在各个紧邻的之前的时间分片中的错误数量来连续进行算术运算。图19是时序图，说明在第一实施例中控制量算术运算部分530的操作的例子。参照图19，考虑这样的情况，其中时间分片数量CFG_C0UNT被设置为2，以及在时间分片#1中输出“I”作为电压控制量AV。由于电压控制量Λ V不是0，故电压控制量获得部分533将撤销标志设置为“I”。在接下来的时间分片#2中，由于撤销标志为1，电压控制量获得部分533设置电压控制量AV为0，而不管第二错误数量。在时间分片#2和#3中，因为第二错误数量是“0”，电压控制量获得部分533在时间分片#3和#4中使错误未检测状态持续计数器534增加。结果，在时间分片#5中，错误未检测状态持续计数器534的计数值变得等于或高于值CFG_C0UNT(它是“2”)。此外，因为在紧邻的之前的时间分片#4中计数的第二错误数量是O，电压控制量获得部分533输出步进下降设置值“-I”作为电压控制量AV。另外，在随后的时间分片中，只要第二错误数量是“O”，错误未检测状态持续计数器534被递增，且在每个其他时间分片中将电压控制量Δ V设置为步进下降设置值“-I”。如图19所示，如果第一和第二错误的错误未检测状态持续了超过时间分片CFG_COUNT的时段，则进入步进下降模式，其中电源电压逐渐地逐步下降，并且一直维持，只要第一错误或第二错误变得不再检测到。图20是时序图，说明在第一实施例中在稳定状态的控制量算术运算部分530的操作的例子。具体地，图20说明在图19的紧邻的之前的时间分片#8之后控制量算术运算部分530的操作。当如图19所见电源电压逐渐步进下降时，第一错误或第二错误很快发生。在图20，虽然没有检测到第一错误，第二错误数量在时间分片#10中计数为“20”。在这种情况下，在时间分片#11中，电压控制量获得部分533从电压控制量转换表531中读取对应于第二错误数量的对数的“4”并且输出该值“4”作为电压控制量AV。通过步进增加电源电 压VDD，错误发生率减少，并且在时间分片#12后，第二错误数量交替计数为“ I ”和“O”。在其中第二错误数量交替计数为“I”和“O”的情况下，当第二错误数量是“I”时，电压控制量获得部分533重置错误未检测状态持续计数器534，因此，计数值不变为等于或高于值CFG_COUNT。因此，不输出步进下降设置值。此外，由于第二错误数量等于或低于对应于第二阈值1/129的值，S卩，等于或低于“1”，所以电压控制量AV设置为O。结果，除非第二错误数量变得大于1，否则其中电源电压Vdd不改变的稳定状态继续。现在，参考图21和22描述第二奇偶校验位的产生意义。图21是其中列出信息处理装置的故障原因的表。正如图21所示，导致故障的错误可以分为定时违规错误和其它错误。定时违规错误包括设置违规错误，保持违规错误和最小脉冲宽度违规错误。定时违规错误之外的错误包括F/F保持错误和逻辑门DC传输特性错误。设置违规错误是这样的错误，它是在数据中要拿出的指令被发出到输入侧的定时之前，当输出侧电路应继续输出数据信号的时段(即，设置时间)短于其设计值时发生。例如，考虑这样的情况，其中，在图I所示的信息处理装置100中。来自特定时钟信号CLK的转换的定时的计算单元310的数据的转换定时的延迟量变为比较大的量。在这种情况下，时段(也即，设置时间)(在其中计算单元310在下一时钟信号CLK的转换的定时之前应继续输出数据)有时变得比设计值短。结果，错误的值在流水线寄存器220中保留，引起设置违规错误的发生。在图21所示的保持违规错误是这样的错误，其发生在其中输入侧电路在指令其拿取数据之后应继续保持数据的时段(就是保持时间)比设计值短的时候。最小脉冲宽度违规错误是这样的错误，其发生在时钟信号的脉冲宽度由于时钟提供的占空比的扰乱或类似的原因变得比由触发器定义的最小脉冲宽度小的时候。F/F保持错误是发生在其中触发器维持相同值的时段变得小于设计值的时候的错误。逻辑门DC传输特性错误是这样的错误，其发生在在逻辑电路中对应于“O”或“ I ”的势能变得不完整且没有表现出全部势能(诸如电源势能或地的势能)的时候。正如图21所示，减缓工作频率的方法或步进增加电源电压Vdd的另一方法可用作缓和错误的动态技术。作为缓和错误的静态技术，增加设置余量的方法或增加保持余量的另一方法是可用的。当静态技术很难时，选择诸如步进增加电源电压Vdd的动态技术。在其中步进增加电源电压Vdd以缓和错误的情况下，错误的发生率针对每个电源电压Vdd进行测量，并从该测量的结果中估计其中没有发生故障的电源电压。信息处理装置100可以通过进行奇偶校验来检测图22所示的各类错误。特别是，信息处理装置100根据第一奇偶校验位产生第二奇偶校验位。因此，和其中仅产生第一奇偶校验位的替换情况比较，信息处理装置100可以检测具有高度的确定性的设置违规错误。描述为什么能够通过产生第二奇偶校验位肯定地检测设置违规错误的原因。时钟信号CLK的时段由tCK表示，而计算单元310的转换定时的延迟时间是tDP_max。第一奇偶校验位的生产定时相对于数据的产生定时由计算单元310延迟。该延迟时间由tSTl表示。由于第二奇偶校验位根据第一奇偶校验位产生，第二奇偶校验位的产生定时从第一奇偶校 验位的产生定时中延迟。该延迟时间由tST2表示。在这里，假设时钟时段tCKl满足条件tCKl > tDP_max 和tCKl ^ (tDP_max+tSTl)由于tCKl > tDP_max,算术运算的结果被写入流水线寄存器220。由于tCKl ^ (tDP_max+tSTl)，第一奇偶校验位的产生没有及时进行，而检测到第一错误。如果时钟时段是如此之短从而没有时间及时进行第一奇偶校验位的产生，虽然数据的产生及时进行了，则可以通过基于第一奇偶校验位的奇偶校验检测设置违规错误。现在，假设时钟时段tCK2 ( > tCKl)满足条件tCK2 > (tDP_max+tSTl)和tCK2 ^ (tDP_max+tSTl+tST2)由于tCK2> (tDP_max+tSTl),算术运算的结果和第一奇偶校验位被写入流水线寄存器220。然而，由于tCK2 ( (tDP_max+tSTl+tST2)，没有及时进行第二奇偶校验位的产生并且检测到第二错误。以这种方式，在没有及时进行第二奇偶校验位的产生，虽然第一奇偶校验位的产生及时进行了的此类时钟时段(tCK2)的情况下，虽然没有利用第一奇偶校验位检测到错误，但是根据第二奇偶校验位检测到设置违规错误。因此，信息处理装置100可以通过产生第二奇偶校验位以较高的确定性程度检测设置违规错误。信息处理装置100不仅能够如上所述地通过第二奇偶校验位确定性地检测设置违规错误，而且还可以根据第一奇偶校验位检测设置违规错误以外的各种错误。相反，如图22总结的，在采用以上提及的EDS和TRC的技术中，只可以检测出设置违规错误。此外，在上述的TD电路中，只能够检测设置违规错误和保持违规错误。按这种方式，通过第一实施例，信息处理装置100使用第一奇偶校验检测第一错误以及使用根据第一奇偶校验产生的第二奇偶校验检测第二错误。然后，当第一错误的产生率等于或低于第一阈值时，信息处理装置100使用第二阈值作为第二错误的产生率的目标值来输出电压控制量以控制电源电压。因此，无法通过其中使用第一奇偶校验位的检查检测的定时错误可以使用第二奇偶校验位来检测。因此，通过输出用于将使用第二奇偶校验位检测的第二错误的产生率控制为第二阈值的电压控制量，能够阻止定时违规错误的发生。此外，与EDS和TRC或TD电路不同，信息处理装置100不需要包括特殊的触发器。因此，信息处理装置100可以在电路规模上比较小。此外，信息处理装置100可以不仅检测定时违规错误，而且也根据第一奇偶校验位检测定时违规错误之外的错误。因此，能够容易地设置不发生故障的精确的电源电压。此外，控制量输出部分500包括第一错误计数器511和第二错误计数器512，用于计数在时间分片中检测的第一错误和第二错误的数量。因此，控制量输出部分500可确定在信息处理装置100的操作期间的错误发生率和动态控制该电源电压。此外，电压控制量获得部分533从电压控制量转换表531中获得对应于由对数算术运算部分532算术运算的第二错误数量 的对数的电压控制量M。因此，电压控制量获得部分533不需要算术运算来自对数的电压控制量AV且能够容易获得电压控制量Λ V。同时，对数算术运算部分532从位串中具有I的值的那些位中的最高有效位中减1，其中位串代表二进制数的第二错误数量，并输出结果值作为第二错误数量的对数。因此，对数算术运算部分532可以通过简单的且容易的位算术运算来容易地计算第二错误数量的对数。此外，如果第一错误的发生率高于第一阈值，则控制量输出部分500输出用于步进增加电源电压达预定电压的电压控制量AVmaxt5因此，它可以以较高程度的确定性阻止发生于信息处理装置100的故障。此外，如果控制量输出部分500未检测到错误达预定的判决参考时段，例如时间分片数量CFG_C0UNT的时段，则其输出电压控制量AV以步进降低电源电压达预定的电压。因此，关于功耗的算术运算过程的效率可以提高同时防止故障。此外，如果在紧邻的之前的时间分片产生的电压控制量AV为0，则控制量算术运算部分530基于在第二错误的发生率和电源电压之间的关系算术运算和在当前工作周期内输出电压控制量△ V。利用刚才所描述的配置，基于在电源电压的更新期间检测到的错误的数量的电压控制量的算术运算被消除，并且可以输出正确的电压控制量Λ V。要注意，虽然信息处理装置100使用奇偶校验位用于错误检测，也可以使用奇偶校验位以外的错误检测信号，只要可以检测到错误。例如，信息处理装置100可使用校验和或哈希函数来检测错误。此外，同时在信息处理装置100中，数据和校验位保留在流水线寄存器210和220中，用于保留数据等的设备不限于流水线寄存器。此外，在信息处理装置中，虽然数据通过计算单元310处理，数但据可以通过计算单元以外的电路处理。此外，电压控制量获得部分533从电压控制量转换表531中获得对应于第二错误数量的对数的电压控制量。然而，电压控制量获得部分533可以不包括电压控制量转换表531，但可以对第二错误数量的对数进行算术运算以产生电压控制量。例如，电压控制量获得部分533可以定义关系表达式以指示图9所示的在第二错误数量的对数和电压控制量之间的比例关系并且将第二错误数量的对数代入该关系表达式以进行算术运算来产生电压控制量Λ V。此外，信息处理装置100通过将在第二错误的发生率和电源电压之间的指数关系近似为在第二错误的发生率的对数和电源电压之间的比例关系而促进电压控制量AV的获得。可是，信息处理装置100能够通过确定第二错误的发生率的对数的算术运算以外的算术运算来进行该近似，只要其促进电压控制量AV的获得。此外，虽然对数算术运算部分532通过从位串中具有I的值的那些数字中的最高有效位中减I来算术运算一对数，但是对数可以另外通过任何其他算术运算方法来算术运
算ο另外。虽然时间分片控制部分520将时间分片的长度设置为129,时间分片的长度能够任意地设置。同样，在时间分片中的每个周期(诸如备用周期)的长度或开始定时能够被任意地设置。此外，虽然信息处理装置100在第一错误等于或大于I时进行急迫的步进增加，也可以在急迫的步进增加之外执行错误恢复过程，复位过程等。此外，时间分片控制部分520在每个时间分片的预定定时处产生电压控制标志。不过，时间分片控制部分520也可参考算术运算的电压控制量Λ V和仅当电压控制量M不是O时产生电压控制标志。另外，虽然信息处理装置100则包括一个奇偶校验产生部分和一个奇偶校验检查部分，另外它可包括多个奇偶校验产生部分和多个奇偶校验检查部分，如图24所示。在图24所示的奇偶校验产生部分#1和#2具有类似于图I所示的奇偶校验产生部分410的配置。此外，在图24所示的奇偶校验检查部分#1和#2具有类似于图I所示的奇偶校验检查部分450的配置。在此实例中，第一错误检测信息和第二错误检测信息的每个按照多个位(bit)生产。在此实例中，控制量输出部分500将在每个时钟周期中的每个流水线中检测到的第一错误的总值加到第一错误计数器的计数值。同样对于第二错误，在每个时钟周期中的每个流水线中检测到的第二错误的总值被加到第二错误计数器的计数值。另外，虽然信息处理装置100从第一奇偶校验位产生第二奇偶校验位，还可从第二奇偶校验位产生另外的奇偶校验位。例如，图25所示的奇偶校验产生部分从64位的数据中产生16个第一奇偶校验位并从第一奇偶校验位中产生四个第二奇偶校验位。进一步，奇偶校验产生部分从第二奇偶校验位产生一第三奇偶校验位。由于第三奇偶校验位进一步从第二奇偶校验位中延迟，信息处理装置100可以根据第三奇偶校验位确定地检测设置违规错误，而这是无法从第二奇偶校验位检测到的。另外，信息处理装置100从16位的数据产生4个第一奇偶校验位和一个第二奇偶校验位。但是，数据位和奇偶校验位的数量是任意确定的。例如，信息处理装置100可以从32位的数据中产生8个第一奇偶校验位和一个第二奇偶校验位。基于在错误检测率与硬件开销的权衡关系按照目标和情况可以适当地确定应该从中生成奇偶校验位的位数。〈2.第二实施例〉信息处理装置的操作参考图26到28如下描述公开技术的第二实施例。第二实施例的信息处理装置不同于第一实施例的信息处理装置在于，它进一步开展用于抑制第二错误数量的增加的控制。图26是说明在第二实施例中控制量输出部分501的配置的示例的框图。控制量输出部分501不同于第一实施例的控制量输出部分500在于它包括替代控制量算术运算部分530的控制量算术运算部分540。控制量算术运算部分540不同于在第一实施例的控制量算术运算部分530在于它包括替换电压控制量获得部分533的电压控制量获得部分541和第一上限值存储部分542。
第一上限值存储部分542存储第一上限值。第一上限值是第二错误数量的允许值并且设置为等于或大于O的整数。电压控制量获得部分541不同于电压控制量获得部分533在于，如果第二错误数量等于或高于从第一上限值存储部分542读取的第一上限值，则电压控制量获得部分541进行快速的步进增加而不管撤销标志。图27是说明在第二实施例的电压控制量获得过程的示例的流程图。在第二实施例的电压控制量获得过程不同于在第一实施例的电压控制量获得过程在于额外执行在步骤S931的处理。如果第一错误数量为O (步骤S921 :是)，则电压控制量获得部分541判决第二错误数量是否等于或高于第一上限值(步骤S931)。如果第二错误数量等于或高于第一上限值(步骤S931 :是)，则电压控制量获得部分541判决第二错误是否尚未检测到以及判决错误未检测状态持续标志是否是I (步骤S925)。如果第二错误数量低于第一上限值(步骤S931 :否)，则电压控制量获得部分541判决是否撤销标志是O (步骤S923)。
正如图27所示，如果在步骤S931中第二错误数量等于或高于某个固定的数量，也就是第一上限值，则电压控制量获得部分541进行快速的步进增加而不管撤销标志。在第一实施例，步骤S931没有提供，因此，电压控制量获得部分541参考撤销标志，以及如果电压控制量AV在前面的工作周期中不为0，则设置电压控制量AV为O。利用该配置，即使第二错误数量在输出O以外的电压控制量AV之后的时间分片中增加，不会参考第二错误数量而是被撤销。如果在步骤S931的过程被执行，则即使在输出O以外的电压控制量AV之后的时间分片中，如果第二错误数量等于或大于某一固定的数量，则执行步进增加而避免第二错误数量的增加。图28是说明在第二实施例的控制量算术运算部分540的操作的示例的时序图。参照图28，由于在时间分片#9中输出“-1”，撤销标志更新为I。因为，在接下来的时间分片#10中，第二错误数量(这是“8”)等于或大于第一上限值(例如，“5”)，电压控制量获得部分541输出对应于第二错误数量的对数的值“3”作为电压控制量AV而不论撤销标志的值。因此，第二错误数量在时间分片#10中下降到“I”。在第一实施例中，如图20所示，在“-I”输出作为电压控制量AV之后的时间分片#10中，电压控制量获得部分541将电压控制量Λ V设置为0，而不论第二错误数量，因为撤销标志为I。因此，在时间分片#10中，第二错误数量增加并且计数“20”。相反，在第二实施例中，如图28所示，在“-I”输出作为电压控制量Λ V之后的时间分片#10中，电压控制量获得部分541响应于第二错误数量尝试开展步进增加而不管撤销标志。因此，第二错误数量的增加被避免。按这种方式，利用第二实施例，当第二错误数量等于或大于第一上限值时，或在紧邻的之前的周期的电压控制AV为O时，电压控制量获得部分541依据第二错误数量获得电压控制量AV。因此，第二错误数量的增加被避免。<3.第三实施例>信息处理装置的操作参考图29至31描述公开技术的第三实施例。在第三实施例的信息处理装置100不同于在第二实施例的信息处理装置100在于，它进一步进行控制以防止发生第一错误。图29不出在第二实施例的控制量输出部分502的配置的例子。控制量输出部分502不同于第一实施例的控制量输出部分501在于它包括控制量算术运算部分550，取代控制量算术运算部分540。控制量算术运算部分550不同于在第二实施例的控制量算术运算部分540在于它包括替换电压控制量获得部分541的电压控制量获得部分551和第二上限值存储部分 552。第二上限值存储部分552存储第二上限值。第二上限值是第二错误数量的允许值并且设置为大于第一上限值的整数。电压控制量获得部分551不同于在第二实施例的电压控制量获得部分541在于，当第二错误的发生率等于或高于从第二上限值存储部分552读取的第二上限值时，它尝试进行急迫的步进增加。图30是说明在第三实施例的电压控制量获得过程的示例的流程图。在第三实施例的电压控制量获得过程不同于在第二实施例的电压控制量获得过程在于另外执行在步骤S932中的处理。如果第一错误数量为0(步骤S921 :是)，则电压控制量获得部分533判决第二错 误数量是否等于或大于第二上限值(步骤S932)。如果第二错误数量等于或大于第二上限值(步骤S932 :是)，则电压控制量获得部分551尝试进行急迫的步进增加(步骤S922)。另一方面，如果第二错误数量小于第二上限值(步骤S932 :否)，则电压控制量获得部分551判决第二错误数量是否等于或大于第一上限值(步骤S931)。假设预先公知的一种情况，即如果第二错误数量变得等于或大于10则产生第一错误。在该实例中，当第二错误数量接近10时，如果从电压控制量转换表531中获得电压控制量AV被输出，则第一错误会发生的概率无法被充分地降低。因此，提供一些余量从而第二上限值被设置为7。通过该控制，在产生第一错误之前进行急迫的步进增加，因此，阻止第一错误的发生。图31说明在第三实施例的控制量算术运算部分550的操作的示例。由于在时间分片#9中输出“-I”作为电压控制量AV，故撤销标志设置为I。在接下来的时间分片#10中，当电压控制量获得部分551参考第二错误数量(这是“8”)时，因为参考的值等于或大于第二上限值(例如，它是“7”)，故电压控制量获得部分551尝试进行急迫的步进增加而不管撤销标志的值。结果，在时间分片#10中，第二错误数量降低到“I”。按这种方式，在第三实施例中，当第二错误数量等于或大于第二上限值时，电压控制量获得部分551输出电压控制量AVmax以步进增加电源电压达预定的电压。结果，第一错误的发生被避免。〈4.第四实施例〉信息处理装置的配置现在，参考图32到35描述公开技术的第四实施例。图32是示出根据第四实施例的信息处理装置103的配置的例子的框图。信息处理装置103的配置不同于第一实施例的信息处理装置100的配置在于它包括时钟产生电路113和控制量输出部分503，替换时钟产生电路110和控制量输出部分500。控制量输出部分503不同于第一实施例的控制量输出部分在于它向时钟产生电路113输出替换电压控制标志和电压控制量AV的频率控制标志和频率控制量Af。频率控制标志是这样的信号，用于指示时钟产生电路113向时钟信号CLK的频率添加该频率控制量Af。频率控制量Af是用于控制时钟信号CLK的频率的控制量。例如，输出频率控制量Λ f作为关于时钟信号CLK的基准时钟自身的频率的增加或减少的值，或作为频率控制量增加或减少关于基准时钟的幅度的值。时钟产生电路113通过频率控制量控制时钟信号CLK的频率。图33示出在第四实施例的控制量输出部分503的配置的例子。参照图33，控制量输出部分503的配置不同于第一实施例的控制量输出部分500在于它包括时间分片控制部分560和频率控制量输出部分570，替代时间分片控制部分520和控制量算术运算部分530。时间分片控制部分560不同于第一实施例的时间分片控制部分520在于它包括替代电压控制标志产生部分523的频率控制标志产生部分561。频率控制标志产生部分561基于向下计数器521的计数值产生频率控制标志，而输出频率控制标志的开始定时类似于输出电压控制标志的开始定时。同时，作为频率控制标志的输出时段，比电压控制标志的输出时段短的时段被设置。频率控制量输出部分570包括频率控制量转换表571、频率控制量获得部分572和 错误未检测状态持续计数器534。频率控制量转换表571按照彼此关联的关系存储第二错误数量和频率控制量Af。在第二错误数量变得等于容许值的频率被预先确定作为最高工作频率fmax。对于每个第二错误数量，用于将对应频率控制于最高工作频率fmax的频率控制量基于在第二错误数量和频率之间的关系存储在频率控制量转换表571中。频率控制量获得部分572基于第一错误数量和第二错误数量获得频率控制量Δ f。特别是，如果第一错误的发生率高于第一阈值，频率控制量获得部分572执行用于防止系统错误的过程，诸如进行时钟频率的急迫的步进增加。如果第一错误的发生率等于或低于第一阈值，则频率控制量获得部分572判决错误未检测状态是否持续固定的时段。如果错误未检测状态没有持续固定的时段，则频率控制量获得部分572从频率控制量转换表571中获得对应于第二错误数量的频率控制量和输出获得的频率控制量Af到时钟产生电路113。另一方面，如果错误未检测状态持续了固定的时段，则频率控制量获得部分572输出频率控制量以将该频率增加预定的频率。在第四实施例的错误未检测状态持续计数器534的配置类似于在第一实施例的错误未检测状态持续计数器534的配置。信息处理装置的操作参考图34描述在第四实施例的信息处理装置的操作。图34是说明在第四实施例的频率控制量获得过程的例子的流程图。频率控制量获得部分572判决是否计数的第一错误数量是O (步骤S951)。如果第一错误数量不为O (步骤S951 :否)，则频率控制量获得部分572重置错误未检测状态持续计数器534。此外，频率控制量获得部分572输出频率控制量Af以降低工作频率(步骤S952)。另一方面，如果第一错误数量为O (步骤S951 :是)，则频率控制量获得部分572判决是否发现第二错误的未检测状态以及是否错误未检测状态持续标志是I (步骤S953)。如果第二错误被检测或错误未检测状态持续标志是O (步骤S953 :否)，则频率控制量获得部分572从频率控制量转换表571中读取对应于第二错误数量的值。频率控制量获得部分572输出读取的值作为频率控制量△ f (步骤S954)。如果第二错误未被检测且错误未检测状态持续标志是I (步骤S953 :是)，则频率控制量获得部分572读取频率控制量△ f用于增加工作频率达预定的频率(步骤S955)。在步骤S954或S955后，频率控制量获得部分572执行错误未检测状态持续判决过程(步骤S940)。在第四实施例的错误未检测状态持续判决过程类似于第一实施例。在步骤S952或S940后，频率控制量获得部分572结束频率控制量获得过程。参考图35描述在频率和错误发生率之间的关系。图35是说明在第四实施例中在转换频率和期间(in-period)转换时间之间的关系的图。在图35中，纵坐标表示数据的转换频率，横坐标表示期间转换时间。期间转换时间是这样的时间，当与时钟信号同步执行算术运算时，在该时间中数据在时钟信号的时段中发生。换句话说，期间转换时间是其中数据的转换相对于时钟信号的转换定时延迟的时间。转换频率是通过为数据执行多次算术运算，同时在每个算术运算中测量数据转换的时间(也就是说，期间转换时间)以及将算术运算的次数除以每个时间的转换次数获得的值。例如，如果算术运算进行了 1000次而在期间 转换时间9中数据转换的次数是10，则在期间转换时间9的转换频率是O. 01。在图35的曲线中，“ X ”代表了算术运算结果的16位的数据的转换频率的绘制点。“Λ”代表从16位的数据产生的第一奇偶校验位的转换频率的绘制点。“〇”代表从第一奇偶校验位产生的第二奇偶校验位的转换频率的绘制点。从图35可以看出，由“Λ”表示的从数据中产生第一奇偶校验位的转换定时相对于由“ X ”表示的数据的传输定时被延迟。从第一奇偶校验位产生的由“〇”表示的第二奇偶校验位的转换定时相对于由“Λ”表示的第一奇偶校验位的转换定时进一步被延迟。如果提高工作频率，则展示最长的延迟时间的第二奇偶校验位的转换未能及时产生，而增加第二错误的发生率。同时，在图35，第二奇偶校验位的转换频率在期间转换时间“ 25 ”中是“O ”，该转换频率在期间转换时间“ 26 ”中大于O。因此，如果频率增加，直到对应于期间转换时间“25”的时段达到，则第二错误数量进一步随频率的增加而增加，同样第一错误的发生概率也增加。例如，在期间转换时间“21”中，第一奇偶校验位的转换频率高于O。因此，如果频率增加，直到对应于期间转换时间“21”的频率达到，则第一错误开始生产。基于以上所述的关系，确定当第二错误值变为允许值时的频率作为最大工作频率 ，对于每个第二错误数量，用于将对应于第二错误数量的频率控制于最大工作频率
的频率控制量Af被确定。按这种方式，根据第四实施例，当第一错误的发生率等于或低于第一阈值时，信息处理装置103输出频率控制量，用于利用设置为对于第二错误的发生率的目标值的第二阈值来控制该频率。根据此配置，无法通过其中使用第一奇偶校验位的检查检测的定时违规错误可以使用第二奇偶校验位来检测。因此，通过输出用于将通过使用第二奇偶校验位检测的第二错误的发生率控制在第二阈值的频率控制量，定时违规错误的发生可以被阻止。信息处理装置103不需要如在EDS和TRC或TD电路的情况下那样包括特殊的触发器。因此，信息处理装置103可配置在相对较小的电路规模中。此外，除了定时违规错误外，信息处理装置103能够根据第一奇偶校验位检测不同于定时违规错误的错误。因此，无故障发生的准确的频率可以很容易地设置。必须指出，在其中观察到在频率和第二错误的发生率之间的指数关系的电路的情况下，可类似于第一实施例提供对数算术运算部分从而从转换表中读出相应于第二错误数量的对数的频率控制量。此外，在第一至第四实施例中，虽然第一错误数量的允许值为0，自然大于O的值可以被设置为允许值。例如，在图34的步骤S951中，频率控制量获得部分572可决定第一错误数量是否低于一个大于O的整数ERR_LMIT。结合公开的技术的优选实施例在以上描述的处理过程可以理解为包括一系列步骤的方法或可以理解为引起计算机执行该系列步骤的程序或其中存储程序的记录介质。记录介质可以是例如CD(致密盘)、MD(迷你盘)、DVD(数字多功能盘)、存储卡、蓝光盘(Blu-ray disc (注册商标)等。本技术包含有关于在2011年3月31日在日本专利局提交的日本优先权专利申请JP2011-077214中公开的主题，其整个内容通过引用被并入。虽然使用特定术语描述了公开的技术的优选实施例，此类描述仅是用于说明的目 的，且应该理解修改及改变可以被实现而不脱离如下权利要求的精神和范围。
权利要求
1.一种信息处理装置，包括 第一保留部分，适配来依据时钟信号保留和输出数据； 处理部分，适配来处理该输出数据并且输出该数据作为经处理的数据； 第一错误检测代码产生部分，适配来根据经处理的数据产生用于检测经处理的数据的错误的第一错误检测代码； 第二错误检测代码产生部分，适配来根据第一错误检测代码产生用于检测经处理的数据的错误的第二错误检测代码； 第二保留部分，适配来依据时钟信号在其中保留经处理的数据和第一和第二错误检测代码； 第一错误检测部分，适配来使用保留的第一错误检测代码检测保留的经处理的数据的错误作为第一错误； 第二错误检测部分，适配来使用保留的第二错误检测代码检测保留的经处理的数据的错误作为第二错误；和 控制量输出部分，适配来当在所述第一错误检测部分中的第一错误的发生率等于或低于第一阈值、同时在所述第二错误检测部分中的第二错误的发生率高于第二阈值时，基于在第二错误的发生率和电源电压或频率之间的预定关系，使用第二阈值作为关于第二错误的发生率的目标值，控制对于所述处理部分的电源电压或时钟信号的频率。
2.根据权利要求I所述的信息处理装置，其中所述控制量输出部分包括 第一错误计数部分，适配来计数在错误检测单位时段内检测到的第一错误的数量； 第二错误计数部分，适配来计数在错误检测单位时段内检测到的第二错误的数量；和 控制量产生部分，适配来当从在错误检测单位时段内计数的第一错误的数量得到的第一错误的发生率等于或低于第一阈值、以及从在错误检测单位时段内计数的第二错误的数量得到的第二错误的发生率高于第二阈值时，基于预定的关系产生控制量。
3.根据权利要求2所述的信息处理装置，其中该控制量被用于电源电压；以及 所述控制量产生部分包括 转换表，其中从预定关系获得的控制量与在错误检测单位时段内检测的第二错误的数量的对数关联； 对数算术运算部分，适配来算术运算在错误检测单位时段内计数的第二错误的数量的对数；和 电压控制量获得部分，适配来当从在错误检测单位时段内计数的第一错误的数量得到的第一错误的发生率等于或低于第一阈值、以及从在错误检测单位时段内计数的第二错误的数量得到的第二错误的发生率高于第二阈值时，从所述转换表中获得对应于由所述对数算术运算部分算术运算的对数的控制量。
4.根据权利要求3所述的信息处理装置，其中所述对数算术运算部分输出通过从位串中I的位中的最高有效数字的值减I获得的值，在该位串中由二进制数表示第二错误的数量。
5.根据权利要求2所述的信息处理装置，其中该控制量被用于电源电压；以及 如果在紧邻的之前的工作周期中产生的控制量在每个错误检测单位时段中是零，则所述控制量产生部分基于预定关系产生关于每个错误检测单位时段的控制量，并且产生在当前工作周期内的控制量。
6.根据权利要求5所述的信息处理装置，其中，当第二错误的发生率等于或高于第一上限值或当在紧邻的之前的工作周期中产生的控制量是零时，所述控制量产生部分基于预定关系产生在当前工作周期内的控制量。
7.根据权利要求6所述的信息处理装置，其中，当第二错误的发生率等于或高于第二上限值时，该第二上限值高于第一上限值，所述控制量产生部分产生控制量以将电源电压步进增加预定的电压。
8.根据权利要求I所述的信息处理装置，其中该控制量被用于电源电压；以及 如果第一错误的发生率高于第一阈值，则所述控制量输出部分输出控制量以将电源电压步进增加预定的电压。
9.根据权利要求I所述的信息处理装置，其中该控制量被用于电源电压；以及 如果在比预定的判决参考时段长的时段中，第一错误的发生率等于或低于第一阈值以及第二错误的发生率等于或低于第二阈值，则所述控制量输出部分输出控制量以将电源电压步进降低预定的电压。
10.根据权利要求I所述的信息处理装置，其中该控制量被用于频率；以及 所述信息处理装置还包括时钟产生电路，适配来产生时钟信号，其频率依据该控制量来设置。
11.根据权利要求10所述的信息处理装置，其中如果第一错误的发生率高于第一阈值，则所述控制量输出部分输出控制量以将该频率降低预定的频率。
12.根据权利要求10所述的信息处理装置，其中如果在比预定的判决参考时段长的时段中，第一错误的发生率等于或低于第一阈值以及第二错误的发生率等于或低于第二阈值，则所述控制量输出部分输出控制量以将该频率步进增加预定的频率。
13.—种信息处理系统,包括 信息处理装置，包括第一保留部分，适配来依据时钟信号保留和输出数据；处理部分，适配来处理该输出数据并且输出该数据作为经处理的数据；第一错误检测代码产生部分，适配来根据经处理的数据产生用于检测经处理的数据的错误的第一错误检测代码；第二错误检测代码产生部分，适配来根据第一错误检测代码产生用于检测经处理的数据的错误的第二错误检测代码；第二保留部分，适配来依据时钟信号保留经处理的数据和第一和第二错误检测代码；第一错误检测部分，适配来使用保留的第一错误检测代码检测保留的经处理的数据的错误作为第一错误；第二错误检测部分，适配来使用保留的第二错误检测代码检测保留的经处理的数据的错误作为第二错误；和控制量输出部分，适配来当在所述第一错误检测部分的第一错误的发生率等于或低于第一阈值、同时在所述第二错误检测部分的第二错误的发生率高于第二阈值时，基于在第二错误的发生率和电源电压或频率之间的预定关系，使用第二阈值作为关于第二错误的发生率的目标值，控制一控制量，以控制对于所述处理部分的电源电压或时钟信号的频率；和 电源装置，适配来向所述信息处理装置提供电源电压，并且基于输出的控制量控制该电源电压。
14.一种用于信息处理装置的控制方法，包括根据由处理部分处理的经处理的数据产生用于检测经处理的数据的错误的第一错误检测代码； 根据第一错误检测代码产生用于检测经处理的数据的错误的第二错误检测代码；使用在依据时钟信号保留经处理的数据和第一和第二错误检测代码的保留部分中保留的第一错误检测代码，检测保留的经处理的数据的错误作为第一错误；使用保留的第二错误检测代码，检测保留的经处理的数据的错误作为第二错误；以及当第一错误检测部分的第一错误的发生率等于或低于第一阈值、同时第二错误检测部分的第二错误的发生率高于第二阈值时，基于在第二错误的发生率和电源电压或频率之间的预定关系，使用第二阈值作为关于第二错误的发生率的目标值，控制一控制量，以控制对于所述处理部分的电源电压或时钟信号的频率。
15.一种用于引起计算机执行如下步骤的程序 第一错误检测代码产生步骤，根据由处理部分处理的经处理的数据产生用于检测经处理的数据的错误的第一错误检测代码； 第二错误检测代码产生步骤，根据第一错误检测代码产生用于检测经处理的数据的错误的第二错误检测代码； 第一错误检测步骤，使用在依据时钟信号保留经处理的数据和第一和第二错误检测代码的保留部分中保留的第一错误检测代码，检测保留的经处理的数据的错误作为第一错误； 第二错误检测步骤，使用保留的第二错误检测代码，检测保留的经处理的数据的错误作为第二错误；以及 控制量输出步骤，当第一错误检测部分的第一错误的发生率等于或低于第一阈值同时、第二错误检测部分的第二错误的发生率高于第二阈值时，基于在第二错误的发生率和电源电压或频率之间的预定关系，使用第二阈值作为关于第二错误的发生率的目标值，控制一控制量，以控制对于所述处理部分的电源电压或时钟信号的频率。
全文摘要
一种信息处理装置包括第一奇偶校验产生部分，用于产生用于检测数据的错误的第一错误检测代码。第二奇偶校验产生部分根据第一错误检测代码产生用于检测数据的错误的第二错误检测代码。第一奇偶校验检查部分使用保留的第一错误检测代码检测保留的数据的错误作为第一错误。第二奇偶校验检查部分使用保留的第二错误检测代码检测保留的数据的错误作为第二错误。控制量输出部分，当第一错误的发生率等于或低于第一阈值时使用作为关于第二错误的发生率的目标值的第二阈值输出一控制量，以控制电源电压或频率。
文档编号G06F11/22GK102841834SQ20121009332
公开日2012年12月26日 申请日期2012年3月31日 优先权日2011年3月31日
发明者平入孝二 申请人:索尼公司